Solární kolektor pro domácí vytápění vlastníma rukama: jak to udělat sami s minimálními náklady

Hlavním úkolem solárního kolektoru je přeměnit energii získanou ze slunce na elektřinu. Princip činnosti a designu zařízení je jednoduchý, takže je technicky snadné ho vyrobit. Přijatá energie se zpravidla používá pro vytápění budov. Výroba solárního kolektoru pro vytápění domu vlastníma rukama by měla začít výběrem všech komponentů.

Obsah
  1. Návrh a princip práce
  2. Klasifikace podle teplotních indexů
  3. Výroba vlastních rukou
  4. Materiály pro vlastní výrobu
  5. Konstrukce tepelné izolace
  6. Sběrač tepla
  7. Instalace zásobníků

Konstrukční a funkční princip

Vytápění domácností přeměnou sluneční energie na elektřinu se obvykle používá jako dodatečný zdroj tepla, nikoli však jako hlavní zdroj tepla. Na druhé straně, pokud instalujete design s vysokým výkonem, a všechny spotřebiče v domě převést na elektřinu, pak můžete udělat pouze solární kolektor.

Je však třeba připomenout, že vytápění solárními kolektory bez dodatečných zdrojů tepla je možné pouze v jižních oblastech. Mělo by být spousta panelů. Musí být umístěny tak, aby nespadly do stínu (například ze stromů). Panel by měl být během hodin denního světla umístěn co nejblíže k sobě.

Koncentrátory sluneční energie

\ t

Ačkoli dnes existujemnoho druhů těchto zařízení, princip práce ve všech stejných. Každé schéma absorbuje sluneční energii a předává ji spotřebiteli, což představuje okruh se sekvenčním uspořádáním zařízení. Příslušenství, které vyrábí elektřinu, jsou solární panely nebo kolektory.

Kolektor se skládá z trubek, které jsou zapojeny do série se vstupem a výstupem. Mohou být také umístěny ve formě cívky. Uvnitř trubek je technická voda nebo směs vody a nemrznoucí kapaliny. Někdy jsou naplněni jen proudem vzduchu. Cirkulace je způsobena fyzikálními jevy, jako je odpařování, změna stavu kameniva, tlak a hustota.

Pohlcovače plní funkci sběru sluneční energie. Mají vzhled pevné kovové desky černé barvy nebo konstrukci řady desek spojených trubkami.

Pro vytvoření krytu pouzdra se používají materiály s velkou šířkou pásma. Nejčastěji se jedná o plexisklo nebo tvrzené typy obyčejného skla. Někdy se používají polymerní materiály, ale výroba plastových kolektorů se nedoporučuje. Je spojen s velkou expanzí od ohřevu slunce. V důsledku toho může dojít k utěsnění pouzdra.

Pokud bude systém používán pouze na podzim a na jaře, může být voda použita jako chladivo. V zimě by však měla být nahrazena nemrznoucí směsí a směsí vody . V klasických konstrukcích je úlohou chladiva vzduch, který se pohybuje kanály.Mohou být vyrobeny z běžného profilu.

Zkušenosti s použitím solárního článku vyrobeného samostatně (solární baterie část 3).

Je-li třeba instalovat kolektor pro vytápění malé budovy, která není napojena na autonomní systém vytápění soukromého domu nebo centralizovaných sítí, přiblíží se k němu před spuštěním jednoduchý systém s jedním obvodem a topným článkem. Systém je jednoduchý, ale účelnost jeho instalace je zpochybněna, protože bude fungovat pouze ve slunečném létě. Jeho provoz však nevyžaduje oběhová čerpadla a přídavná ohřívače.

Se dvěma konturami je vše mnohem komplikovanější, ale počet dní, kdy je činný výkon generován, se několikrát zvyšuje. V tomto případě bude kolektor zpracovávat pouze jeden obrys. Většina zátěže závisí na jednom zařízení, které pracuje na elektřinu nebo jiné druhy paliva.

Ačkoliv produktivita zařízení přímo závisí na počtu slunečných dnů v roce a cena je nadhodnocená, je stále populární mezi obyvateli. Neméně běžnou je výroba solárních výměníků tepla vlastníma rukama.

Klasifikace podle teplotních indexů

\ t

Sluneční soustavy jsou klasifikovány podle různých kritérií. Ale v zařízeních, která mohou být vyrobena sama, byste měli věnovat pozornost druhu chladicí kapaliny.Tyto systémy lze rozdělit do dvou typů:

  • použití různých kapalin;
  • vzduchové konstrukce.

Nejdříve se použijenejčastěji Jsou produktivnější a umožňují přímé připojení kolektoru k topnému systému. Také, teplotní klasifikace,uvnitř kterého zařízení může operovat:

\ t
  • Práce v oblasti nízkých teplot. Taková zařízení jsou schopna ohřát chladivo na maximálně 50 stupňů. Slouží k ohřevu vody ve sprchových kabinách, v koupelnách, v kuchyni, k zavlažování města i ke zvýšení komfortu na podzim a na jaře.
  • Střední teplotní rozsah. Může ohřát chladivo na 80 stupňů. Často se používají k zajištění provozu topných zařízení v soukromých domech.
  • Vysoká teplota. Používá se ve výrobních halách a dalších komerčních budovách. Možnost ohřevu chladicí kapaliny na 200-300 stupňů.
  • Solární baterie vlastními rukama Part11

    Nejnovější typ solárního systému funguje díky velmi složitému principu přenosu solární energie. Zařízení potřebuje spoustu místa. Pokud ho umístíte na venkovskou chalupu, pak to bude mít ohromující část pozemku. Pro výrobu elektřiny bude zapotřebí speciální vybavení, takže bude prakticky nemožné, aby byl takový solární systém sám.

    Výroba vlastních rukou

    \ t

    Proces výroby solárního ohřívače je docela fascinující a hotový design přinese majiteli mnoho výhod. Díky tomuto zařízení je možné řešit problém vytápění prostor, ohřev vody a další důležité ekonomické úkoly.

    Materiály pro vlastní výrobu

    \ t

    Jako příklad lze uvést postup pro vytvoření systému vytápění, který bude dodávat do systému ohřátou vodu. Nejlevnější variantou pro výrobu solárních kolektorů je použití jako hlavních materiálů dřevěných tyčí a překližek, desek z dřevotřískových desek. Alternativně můžete použít hliníkové profily a plechy, ale budou dražší.

    Všechny materiály by měly být odolné proti vlhkosti, tj. Splňovat požadavky pro venkovní použití. Dobře navržený a instalovaný solární kolektor může být od 20 do 30 let. V tomto ohledu by materiály měly mít požadované funkční vlastnosti pro použití po celou dobu. Je-li pouzdro vyrobeno ze dřeva nebo dřevotřískových desek, je nutné prodloužit jeho životnost impregnací emulzí a lakem.

    Přehled: Vlastní solární panel (baterie).

    Potřebné materiály pro výrobu mohou být zakoupeny na trhu v otevřeném přístupu nebo mohou být zhotoveny materiály, které se nacházejí na jakémkoli hospodářství. Hlavní věc, na kterou je třeba věnovat pozornost, je proto cena materiálů a komponent.

    Konstrukce tepelné izolace

    Aby se snížily tepelné ztráty, je na dně krabice umístěn izolační materiál. Pro něj můžete použít pěnu, minerální vlnu, atd. Moderní průmysl nabízí velký výběr různých ohřívačů. Dobrá volba bude například použití fólie. Nebude jen zabránitZtráta tepla, ale bude odrážet sluneční paprsky, což znamená, že zvýší teplo nosiče tepla.

    Při použití pěny nebo polystyrenu pro izolaci můžete řezy na trubkách odříznout a namontovat tak. Absorbér je zpravidla upevněn ke dnu pouzdra a je zhotoven z izolačního materiálu.

    Sběrač tepla kolektoru

    \ t

    Absorbční prvek slouží jako kolektor solárního kolektoru. Jedná se o systém sestávající z trubek, na kterých se chladivo pohybuje, a dalších částí, které jsou obvykle vyrobeny z měděných plechů.

    Nejvhodnějším materiálem pro trubkovou část je měď. Ale domácí řemeslníci vynalezli levnější variantu -polypropylenové hadice , které se otáčejí do tvaru spirály. Pro připojení k systému se používají vstupní a výstupní armatury.

    Doplňkové materiály a nástroje mohou používat jiné, to znamená prakticky všechny, které jsou na farmě. Sběrač tepla vlastními rukama může být vyroben ze staré chladničky, polypropylenových a polyethylenových trubek, deskových otopných těles z oceli a dalších nástrojů. Důležitým faktorem při výběru tepelného výměníku je tepelná vodivost materiálu, ze kterého je vyroben.

    Ideální volbou pro vytvoření vlastního sběrače vody je měď. Má nejvyšší tepelnou vodivost. Použití měděných trubek místo polypropylenu však neznamená, že zařízení bude produkovat mnohem více teplé vody. Za stejných podmínek budou měděné trubky o 15-25% účinnější než instalacepolypropylenové protějšky. Proto je vhodné použít i plasty, navíc je mnohem levnější než měď.

    Při použití mědi nebo polypropylenu je nutné utěsnit všechny spoje (závitové a svařované). Možné uspořádání trubek - paralelní nebo ve tvaru cívky. Horní část hlavní konstrukce s trubkami je pokryta sklem. Ve formě cívky se snižuje počet spojů a v důsledku toho je možná tvorba netěsností a je zajištěn také rovnoměrný pohyb chladiva skrz trubky.

    K zakrytí skříně lze použít nejen sklo. Pro tyto účely používejte transparentní, matné nebo vlnité materiály. Můžete použít moderní akrylové analogy nebo monolitické polykarbonáty.

    Při výrobě klasické verze lze použít tvrzené sklo nebo plexisklo, polykarbonátové materiály atd. Dobrou alternativou bude použití polyethylenu.

    Je důležité si uvědomit, že použití analogů (vlnitých a matných povrchů) přispívá ke snížení šířky pásma světla. V továrních modelech se pro tento účel používá speciální solární sklo. Má trochu železa ve svém složení, které zajišťuje nízké tepelné ztráty.

    Akumulační nádrže

    \ t

    Pro vytvoření zásobníku můžete použít libovolnou kapacitu 20 až 40 litrů. Také se používá okruh s více nádržemi, které jsou připojeny k jednomu systému. Doporučujeme ohřívat nádrž, jinak se ohřátá voda rychle ochladí.

    Pokud se má vyřešit, pak se hromadění v tomtonení k dispozici žádný systém a vyhřívané chladivo by mělo být použito okamžitě.Skladovací kapacita se proto používá pro:

    • udržování tlaku v systému;
    • nahrazení avancameru;
    • distribuce ohřáté vody.

    Je jasné, že solární kolektor, vyrobený jeho rukama doma, nezajistí kvalitu a efektivitu, která je typická pro modely výrobní výroby. Využití pouze improvizovaných materiálů nemá cenu hovořit o vysoké míře užitečnosti. V průmyslových vzorech jsou tyto ukazatele několikrát vyšší. Finanční náklady zde však budou mnohem nižší, protože se používají nástroje. Solární instalace z vlastních rukou výrazně zvýší úroveň komfortu v venkovském domě a sníží náklady na další zdroje energie.

    koncentrátor stuhy "vánoční strom"